摘要：天然气中含有的水蒸气往往会导致单位体积气体发热量降低,减少输送管道的流通面积,其中的CO_2和H_2S溶于液态水后还会腐蚀管路。针对实际开采过程中的高压天然气含水问题,结合流体力学和工程热力学原理,设计了1套前置式超音速天然气旋流脱水装置。基于国内外研究现状,建立了超音速旋流天然气凝结流动的数值模型,包括多组分两相膨胀流动模型和水蒸气凝结模型。对超音速旋流天然气脱水装置各个工作段的流动特性进行了数值研究,得出装置内部压力、温度、马赫数、水蒸气内部成核率、湿度的分布规律,并根据数值模拟结果对超音速旋流天然气脱水装置进行了优化设计。

摘要：地下矿井首先所开采出便是天然气,属于主要为烃类物质,且内含固体颗粒、二氧化碳、水蒸气相关杂质的一种混合物,水蒸气处于长距离的管道输送情况下遇冷便会凝结为相应的液态水,因存在着液态水,会促使其和重烃结合,以至于水合物形成,其运输管道会被堵塞,若和二氧化碳相结合,便会有酸形成,严重腐蚀设备,故对超声速旋流分离器总体设计提出更高要求及标准。鉴于此,本文主要围绕着前置式超声速旋流分离器总体设计及其凝结特性开展深入的研究和探讨,期望可以为后续更多技术专家和学者对此类课题的实践研究提供有价值的指导或者参考。

摘要：为解决深部地下岩体微裂隙难以注浆的难题,通过物理试验与正交试验相结合的方法,综合研究超细粉煤灰掺量、纳米硅溶胶掺量、减水剂掺量和水灰比4个因素对浆液凝结特性及流动特性的影响规律。试验结果表明:水灰比对于改性水泥浆液性能的影响较大,水灰比的增大会使浆液凝结时间增长,黏度、结石率明显下降。减水剂和超细粉煤灰能够有效提升浆液的流动特性。纳米硅溶胶对于浆液的凝结特性有着显著影响,纳米硅溶胶掺量增多,浆液的凝结时间减少,结石率上升,黏度略微上升。

摘要：基于超声速制冷效应的旋流分离技术是一种从天然气中脱水、脱重烃及其他杂质的新方法。本文介绍了超声速旋流分离器典型结构和Laval喷管设计的研究进展,总结了单组分和双组分气体凝结相变理论,重点归纳了进出口参数和喷管结构参数对超声速流动凝结特性的影响,梳理了该技术在天然气液化和脱除酸性气体等领域的新应用,最后对超声速旋流分离技术的未来提出展望。